2.4 基于规则的能量管理策略仿真结果

根据 2.3 节制订的逻辑门限控制规则以及理论计算得到的控制参数，可以构建PHEV基于规则的能量管理策略。利用MATLAB ／ Simulink搭建整车控制模型与仿真模型，可以对该能量管理策略进行仿真分析。

本章所建立基于规则的能量管理策略分为CD模式与CS模式两个部分，为覆盖两种运行模式，将多种标准行驶工况进行随机重复组合，构建如图 2.29 所示的综合行驶工况用于仿真分析。

图 2.30 给出了动力电池SOC的仿真结果，可以看到初始SOC值为 0.7，在4 500 s前SOC高于 0.3，整车以CD模式运行，主要通过电机驱动车辆行驶，电量快速下降；当电量下降至 0.3 时，整车切换至CS模式运行，发动机与电机共同驱动车辆行驶，其中发动机为主要动力源，电量维持在 0.3 附近波动，此时整车的运行模式类似于HEV。

图 2.31 为PHEV发动机与电机的转矩仿真结果，可以看出在CD阶段车辆依靠电机驱动行驶，发动机未参与驱动，在减速阶段电机转矩为负值，表明车辆可以通过电机进行制动能量回收；而在CS阶段则通过发动机与电机共同驱动车辆行驶，控制策略可以良好地协调发动机与电机转矩，共同驱动车辆行驶。

本章介绍了插电式混合动力汽车经典的逻辑门限值能量管理策略。根据PHEV整车及动力系统基本参数，结合动力系统关键部件试验结果及理论分析建立了发动机、ISG电机以及动力电池的数学模型。制订了基于规则的插电式混合动力系统能量管理策略，采用逻辑门限规则对动力源进行转矩的合理分配，使发动机的工作区域始终处于最佳燃油效率范围。建立各个工作模式下的动力学方程，并对传动系统效率进行了分析；制订了CD阶段和CS阶段的模式切换规律，并针对每一种驱动模式制订了系统效率最优的换挡规律。

逻辑门限能量管理策略是目前市场上插电式混合动力汽车普遍采用的控制策略，这是一种开放式的控制策略，研发人员先对混合动力系统进行理论分析，继而根据分析结果设计混合动力汽车动力系统控制的逻辑规则，通过控制参数，即门限值、曲线以及插值表调节混合动力系统不同部件的工作状态。逻辑门限值能量管理策略较为简单、实时性好，其性能由开发者的逻辑规则设计与参数的标定决定，通过合理的设计与优化也可以实现优越的燃油经济性。同时，逻辑门限值能量管理策略也可以作为基于工况识别、瞬时优化能量管理策略等控制策略的基础，具有较好的兼容性，是插电式混合动力汽车能量管理策略的基础。 WVQZADYC2UzxU0RzRj2ZJBOi2MaPVILs2dKSSqDuXEE5+1M2w1HQ/he8mSx0V3Rt